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        1. (2013?茂名)如圖所示是建筑工地上的打樁機,重錘質(zhì)量為480kg,橫截面積為0.1m2,鐵樁的直徑為0.2m.功率為8kW絞車以v=1m/s的速度在10s內(nèi)將重錘由樁頂提到最高處,然后由靜止釋放.取g=10N/kg.求:
          (1)重錘靜止地樁頂時,樁頂受到的壓強.
          (2)重錘上升的最大高度.
          (3)打樁機在提升重錘過程中的機械效率.
          分析:(1)重錘靜止地樁頂時,樁頂受到的壓力和自身的重力相等,根據(jù)G=mg求出其大小,根據(jù)面積公式求出樁頂?shù)氖芰γ娣e,再根據(jù)壓強公式求出樁頂受到的壓強;
          (2)根據(jù)速度公式求出重錘上升的最大高度;
          (3)根據(jù)W=Gh求出有用功,根據(jù)W=Pt求出總功,利用效率公式求出打樁機在提升重錘過程中的機械效率.
          解答:已知:m=480kg,d=0.2m,P=8kW=8000W,v=1m/s,t=10s,g=10N/kg
          求:(1)重錘靜止地樁頂時,樁頂受到的壓強p;
          (2)重錘上升的最大高度h;
          (3)打樁機在提升重錘過程中的機械效率η
          解:(1)重錘靜止在樁頂時,對樁的壓力:
          F=G=mg=480kg×10N/kg=4.8×103N,
          樁的橫截面積:
          S=πr2=3.14×(
          0.2m
          2
          2=3.14×10-2m2,
          樁受到重錘的壓強:
          p=
          F
          S
          =
          4.8×103N
          3.14×10-2m2
          ≈1.53×105Pa;
          (2)由v=
          s
          t
          可得,重錘上升的最大高度:
          h=vt=1m/s×10s=10m;
          (3)有用功:
          W=Gh=4.8×103N×10m=4.8×104J,
          總功:
          W=Pt=8×103W×10s=8×104J,
          打樁機提升重錘的機械效率:
          η=
          W有用
          W
          ×100%=
          4.8×104J
          8×104J
          ×100%=60%.
          答:(1)重錘靜止地樁頂時,樁頂受到的壓強越為1.53×105Pa;
          (2)重錘上升的最大高度為10m;
          (3)打樁機在提升重錘過程中的機械效率為60%.
          點評:本題考查了壓強公式、速度公式、做功公式、效率公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是注意樁頂受力面積的計算和分清有用功、總功.
          練習(xí)冊系列答案
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          連通器
          連通器
          ;水對壺底的壓強
          大于
          大于
          (填“大于”、“等于”或“小于”)水對壺壁的壓強;茶壺的蓋子上有一個小孔,
          大氣壓
          大氣壓
          通過這個小孔作用到壺內(nèi)的液面上,壺中的水便容易倒出來.

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          控制變量
          控制變量
          法.
          (2)為達到實驗?zāi)康,對水和液體B的要求是初溫相同、
          質(zhì)量相等
          質(zhì)量相等

          (3)一段時間后,水沸騰了,此時溫度計的示數(shù)如圖(乙)所示,則水的沸點是
          99
          99
          ℃,大氣壓強
          小于
          小于
          填“大于”“等于”或“小于”)1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓.
          (4)用圖(丙)的裝置也可以完成本實驗.在甲、丙兩種裝置中,你認(rèn)為
          裝置效果更好.

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